DE102004051945B4

DE102004051945B4 - Vorrichtung und Verfahren zur Zerstörung von Ozon aus Gasen mit integriertem Wärmetauscher

Info

Publication number: DE102004051945B4
Application number: DE102004051945A
Authority: DE
Inventors: Prof. Dipl.-Ing. Nonnenmacher Klaus; Dr. Rohrbach Guido
Original assignee: Anseros Klaus Nonnenmacher GmbH
Current assignee: Anseros Klaus Nonnenmacher GmbH
Priority date: 2004-10-25
Filing date: 2004-10-25
Publication date: 2013-04-11
Anticipated expiration: 2024-10-26
Also published as: US20060127292A1; EP1650500A2; EP1650500B1; DE102004051945A1; US7416713B2; EP1650500A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zerstörung von Ozon aus Gasen mit einem rekuperativem Plattenwärmetauscher (1) und integrierter elektrischer Heizung (19, 21). Der rekuperative Plattenwärmetauscher (1) weist zumindest zwei Ebenen auf, eine Vorheizebene (11) und eine Rückkühlebene (13), wobei er nach dem Gegenstromprinzip arbeitet und sich die Fließrichtungen der Vorheizebene (11) und der Rückkühlebene (13) kreuzen. Die elektrische Heizung (19, 21) befindet sich in einem Reaktionsraum (3) und heizt das vorgewärmte ozonhaltige Gas auf mehr als 350°C und zerstört das in dem Gas enthaltene Ozon im wesentlichen vollständig. Der Plattenwärmetauscher (1) arbeitet nahezu frei von Druckverlusten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zerstörung von Ozon aus Gasen mit integriertem Wärmetauscher.
Ausgangspunkt für die Erfindung war eine Problemstellung aus dem Bereich der Halbleiterindustrie. Dort wird Ozon eingesetzt, um die sogenannten Wafer gründlich zu reinigen. Dabei werden die in einer Kammer angebrachten Wafer mit Wasser umspült, und der Kammer wird separat Ozon in hoher Konzentration zugeführt. Das aufgrund dieser hohen Konzentration bei der Reinigung nicht umgesetzte Ozon muß aus Sicherheitsgründen vollständig zerstört werden. Dafür war es im Stand der Technik zum Beispiel üblich, das aus der Wafer-Kammer austretende Ozon über Aluminiumoxid zu leiten und mittels UV-Strahlung im Bereich von 254 nm, bei einer Temperatur von etwa 70°C zu zerstören. Wenn aber in die Wafer-Kammer für die Reinigung zusätzlich 0,1%ige Flußsäure zudosiert wird, welche die Wafer-Kammer ebenfalls zu einem Anteil wieder verläßt und damit auch über das Aluminiumoxid geleitet wird, reagiert dieses sofort mit der Flußsäure und wird damit unbrauchbar.
Als eine weitere Möglichkeit, verbleibendes Restozon zu entfernen, ist die thermische Zerstörung bei Temperaturen von > 350°C bekannt, die sich allerdings durch einen hohen Energieverbrauch auszeichnet. Um diesen hohen Energieverbrauch zu minimieren, wurde im Stand der Technik bereits vorgeschlagen, der für das Erwärmen des Gases erforderlichen Heizung einen Wärmetauscher vor- bzw. nachzuschalten. Dabei wird dann das kalte, der Vorrichtung zugeführte Gas mit dem heißen, ozonfreien, aus der Vorrichtung hinausgeführten Gas vorgeheizt. Dann muß nicht mehr die volle Wärmeleistung in Form von Wärmeenergie zugeführt, sondern nur noch jeweils der Wärmeverlust ausgeglichen werden. Bei dieser Vorgehensweise ist es bisher im Stand der Technik üblich, Röhrenwärmetauscher einzusetzen, die durch eine koaxiale Anordnung der Röhren oder eine sogenannte Revolverbauweise gekennzeichnet sind. Nachteilig dabei ist allerdings, daß eine solche Rohrströmung für Gase durch einen relativ hohen Druckverlust gekennzeichnet ist und entsprechend ein hohes Bauvolumen erfordert.
Davon ausgehend lag der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Zerstörung von Ozon bereitzustellen, mit dem Ozon in möglichst wirtschaftlicher Weise zerstört werden kann, und bei dem insbesondere ein Wärmetauscher eingesetzt wird, der einen möglichst geringen Druckverlust zeigt sowie möglichst platzsparend gebaut werden kann. Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 sowie 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen dazu sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Zerstörung von Ozon aus Gasen, mit einem Reaktionsraum für die Ozonzerstörung mit zumindest einer Heizung und einem Wärmetauscher aus zwei voneinander separaten, zueinander in Kontakt stehenden Bereichen, wobei der eine Bereich einen Einlaß für das zu erwärmende, ozonhaltige Gas aufweist und zu dem Reaktionsraum führt, und der andere Bereich von dem Reaktionsraum zu einem Auslaß für das abzukühlende, im wesentlichen ozonfreie Gas führt, beide Bereiche jeweils durch dicht nebeneinander liegende Platten gebildet sind, die Ebenen definieren, mit dem Bereich für das ozonhaltige Gas als Vorheizebene und dem Bereich für das im wesentlichen ozonfreie Gas als Rückkühlebene, wobei jeder der Bereiche mehrere Ebenen aufweist, wobei die Ebenen in innigem Kontakt zueinander angeordnet und beide Bereiche relativ zueinander im Gegenfluß durchströmt sind und wobei dem Reaktionsraum eine Sammelkammer für das ozonhaltige Gas zur Zusammenführung des Gases aus allen Vorheizebenen vorgeordnet und eine Verteilerkammer zum Weiterführen des im wesentlichen ozonfreien Gas in die jeweiligen Rückführungsebenen nachgeordnet ist. Vorzugsweise kreuzen sich dabei die jeweiligen Fließrichtungen.
Damit wird erfindungsgemäß ein rekuperativer Wärmetauscher zur Verfügung gestellt, der als Plattenwärmetauscher ausgebildet ist. Mit dieser Anordnung ist es möglich, daß das ozonhaltige Gas nahezu frei von Druckverlusten durch das abzukühlende, im wesentlichen ozonfreie Gas vorgeheizt wird. Dadurch, daß beide Bereiche des Wärmetauschers relativ zueinander im Gegenfluß durchströmt werden und sich dabei vorzugsweise die Fließrichtung des einströmenden, zu erwärmenden, ozonhaltigen Gases mit der des abzukühlenden im wesentlichen ozonfreien Gases bei dessen Weg zum Ausfluß kreuzen, wird eine maximale Temperaturdifferenz gewährleistet und damit der maximal mögliche Wärmeaustausch sichergestellt, bei gleichzeitig optimaler Kompaktheit in bezug auf die Bauweise der Vorrichtung.
Dabei ist der erfindungsgemäße Erfolg der Vorrichtung nicht zwangsläufig auf eine Kombination von Gegenfluß und kreuzweiser Anordnung der Fließrichtungen beschränkt. Je nach Anforderungsprofil kann das Ergebnis ausreichend sein, wenn keine kreuzweise Anordnung der Fließrichtungen vorgesehen ist.
Wenn sich zusätzlich zu dem Ozon noch Doppelbindungen aufweisende organische Substanzen in dem einströmenden Gas befinden, reicht meist bereits die Temperatur der Vorheizebene, um die enthaltenen organischen Doppelbindungen zu cracken.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Anzahl der Rückkühlebenen des Wärmetauschers die der Vorheizebenen um zumindest eine übersteigt. Dies ist zweckmäßig, weil das einströmende ozonhaltige Gas durch die Erwärmung eine Komprimierung erfährt.
Der Reaktionsraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist zumindest eine Heizung auf, mit welcher das ozonhaltige Gas auf die für die Zerstörung des Ozons erforderliche Temperatur gebracht wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet insgesamt sehr wirtschaftlich, denn bei guter Isolierung entspricht die durch die Heizung zugeführte Heizenergie der Temperaturdifferenz der Gasströme am Ein- bzw. Ausgang des Wärmetauschers.
Die Vorrichtung ist so ausgestaltet, daß dem Reaktionsraum eine Sammelkammer für das ozonhaltige Gas vorgeordnet und eine Verteilerkammer für das im wesentlichen ozonfreie Gas nachgeordnet ist. Dies ist sinnvoll, da der eine Bereich, der das zu erwärmende, ozonhaltige Gas aufweist und der andere Bereich, in dem das abzukühlende, im wesentliche ozonfreie Gas zu dem Auslaß geführt wird, aus mehreren Vorheizebenen bzw. Rückkühlebenen aufgebaut sind. Die Sammelkammer für das ozonhaltige Gas dient dabei der Zusammenführung des Gases aus allen vorhandenen Ebenen, und die Verteilerkammer dient zum Weiterführen des im wesentlichen ozonfreien Gases in die jeweiligen Rückkühlebenen.
Die Sammelkammer und die Verteilerkammer sind vorzugsweise jeweils so angeordnet, daß die Verteilerkammer dem Einlaß der zumindest einen Vorheizebene und die Sammelkammer dem Auslaß der zumindest einen Rückkühlebene gegenüberliegen. Auf diese Weise wird durch einfache konstruktive Maßnahmen erreicht, daß sich die Fließrichtungen des einströmenden, zu erwärmenden, ozonhaltigen Gases und des ausströmenden, abzukühlenden, im wesentlichen ozonfreien Gases im Bereich der Vorheizebene(n) und Rückkühlebene(n) kreuzen.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Zerstörung von Ozon aus Gasen, bei dem das ozonhaltige Gas über einen Einlaß in einen ersten Bereich eines Wärmetauschers einströmt und zu einem Reaktionsraum für die Ozonzerstörung geführt wird, in dem das Gas mittels zumindest einer Heizung auf eine Temperatur für die Zerstörung des Ozons erhitzt wird, von wo aus das heiße Gas anschließend im wesentlichen ozonfrei in einen weiteren Bereich des Wärmetauschers zu einem Auslaß für das Gas geführt wird, wobei das ein- wie das ausströmende Gas jeweils durch Platten strömt, die jeweils in Einstrom- wie in Ausströmrichtung mehrere Ebenen bilden, und die Ebenen in Einströmrichtung als Vorheizebenen und die Ebenen in Ausströmrichtung als Rückkühlebenen ausgebildet sind, so daß das ausströmende Gas der Rückkühlebene(n) das einströmende Gas der Vorheizebene(n) im Gegenstrom, durch innigen Kontakt der Ebenen zueinander und unter gleichzeitigem eigenen Abkühlen erwärmt, wobei das Gas nach Durchströmen des ersten Bereichs zur Zusammenführung in eine Sammelkammer und dann in den Reaktionsraum geführt wird und wobei das Gas im Anschluß an den Reaktionsraum zum Weiterführen in eine Verteilerkammer und von dort aus dem einströmenden Gas entgegen zu dem Auslaß geführt wird. Vorzugsweise kreuzen sich dabei die Fließrichtungen von einströmendem und ausströmendem Gas.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl bei trockenen als auch bei feuchten wasserhaltigen Gasen erfolgreich eingesetzt werden.
Um die thermische Zerstörung des Ozons zu bewirken, wird das Gas in dem Reaktionsraum auf zumindest 300°C, vorzugsweise auf 350°C und besonders bevorzugt auf über 350°C erhitzt.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Gas nach dem Durchströmen des ersten Bereichs zunächst in eine Sammelkammer und dann in den Reaktionsraum geführt. Wie schon weiter oben im Hinblick auf die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgeführt, dient dies, da mehr als eine Vorheizebene vorhanden ist, dazu, das Gas in der Sammelkammer zusammenzuführen und von dort aus in den Reaktionsraum führen zu können.
Entsprechend ist vorgesehen, daß das Gas im Anschluß an den Reaktionsraum in eine Verteilerkammer und von dort dem einströmenden Gas entgegen zu dem Auslaß geführt wird. Die Verteilerkammer übernimmt dann das Verteilen des gereinigten, im wesentlichen ozonfreien Gases auf die verschiedenen Rückkühlebenen. Dabei ist es aufgrund der Komprimierung des Gases durch die Erwärmung in der Vorheizebene ganz besonders bevorzugt, daß zumindest eine Rückkühlebene mehr vorgesehen ist als Vorheizebenen vorhanden sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines speziellen Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Dabei zeigt
einzige Figur: eine schematische teilweise geschnittene Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zerstörung von Ozon aus Gasen mit rekuperativen Wärmetauscher in kreuzweiser Durchströmung.
In der einzigen Figur ist eine Vorrichtung zum Zerstören von Ozon aus Gasen gezeigt, die einen Wärmetauscher (1) und einen Reaktionsraum (3) für die Ozonzerstörung aufweist. Mit der Bezugsziffer (5) ist ein Einlaß für das zu erwärmende ozonhaltige Gas angegeben, und die Bezugsziffer (7) bezeichnet einen Auslaß für das abzukühlende, im wesentliche ozonfreie Gas. Der Wärmetauscher (1) ist als dichtungsfreier rekuperativer Plattenwärmetauscher ausgebildet und arbeitet nach dem Gegenstromprinzip. Dadurch sind in dem Wärmetauscher (1) zwei Bereiche voneinander zu unterscheiden. Der eine Bereich mit dem Einlaß (5) für das zu erwärmende, ozonhaltige Gas, das in Richtung auf den Reaktionsraum (3) strömt, und der andere Bereich mit dem Auslaß (7) für das abzukühlende, im wesentlichen ozonfreie Gas, der von dem Reaktionsraum (3) in Richtung auf den Auslaß (7) führt. Beide Bereiche sind durch jeweils dicht nebeneinanderliegende Platten (9) gebildet und jeder der genannten Bereiche definiert mehrere Plattenebenen. Der dargestellte Wärmetauscher (1) weist zwei oder mehr solcher Plattenebenen auf. Im Bereich für das ozonhaltige Gas werden diese Ebenen als Vorheizebenen (11) und im Bereich des ozonfreien Gases als Rückkühlebenen (13) bezeichnet. Aus wirtschaftlichen Aspekten ist es sinnvoll, mehrere Vorheizebenen (11) und Rückkühlebenen (13) vorzusehen. Aufgrund der Komprimierung des Gases bei der Erwärmung sollte die Anzahl der Rückkühlebenen (13) um zumindest eine Ebene größer sein als die Anzahl der Vorheizebenen (11). Zum Zwecke einer besseren Übersichtlichkeit ist der in der Figur angegebene Wärmetauscher (1) nicht mit einer Vielzahl von Ebenen ausgestattet. Die Platten (9) des Wärmetauschers (1) bestehen im Ausführungsbeispiel aus gasdicht verschweißtem Edelstahl.
Von der einen hier dargestellten Vorheizebene (11) wird das ozonhaltige Gas in eine Sammelkammer (15) geleitet, die im wesentlichen die Aufgabe hat, das aus verschiedenen Vorheizebenen (11) strömende ozonhaltige Gas zusammenzuführen und in den Reaktionsraum (3) zu leiten. Dieser Reaktionsraum (3) weist im Ausführungsbeispiel zwei Heizungen (19), (20) auf, durch welche das ozonhaltige Gas auf mehr als 350°C aufgeheizt wird. Die Temperatur wird über ein Thermoelement kontrolliert, das in der Figur nicht dargestellt ist. Durch die Temperatur von mehr als 350°C wird das Ozon in dem Reaktionsraum (3) spontan zerstört.
Der Reaktionsraum (3) ist nicht der einzige Ort, an dem in der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Ozonzerstörung stattfindet. Aufgrund des in der Vorheizebene (11) des Wärmetauschers (1) herrschenden Temperaturprofils findet auch dort bereits eine Ozonzerstörung statt. Die Vorheizebene (11) trägt wesentlich zur Reaktionsenthalpie bei. Aufgrund der Vorheizleistung des Wärmetauschers (1) in der Vorheizebene (11) ist davon auszugehen, daß die Temperatur in der Sammelkammer bereits in etwa 300°C beträgt. Diese Temperatur ist ausreichend, um einen erheblichen Teil des Ozons zu zerstören. Die im wesentlichen vollständige Zerstörung des Ozons gelingt jedoch erst in dem Reaktionsraum (3).
Das heiße, im wesentlichen ozonfreie Gas wird aus dem Reaktionsraum (3) in eine Verteilerkammer (23) geleitet, welche die Aufgabe hat, das Gas in die verschiedenen Rückkühlebenen (13) zu führen. Da die Rückkühlebenen (13) in innigem Kontakt mit den Platten der Vorheizebenen (11) stehen, wird nun das aus der Verteilerkammer (23) in Richtung auf den Auslaß (7) strömende ozonfreie Gas im Gegenstrom mit dem aus der Vorheizebene (11) oder den Vorheizebenen (11) in Richtung auf die Sammelkammer (15) strömenden Gas in Kontakt gebracht. Dabei ist die Sammelkammer (15) so angeordnet, daß sie dem Auslaß (7) gegenüberliegt, und die Verteilerkammer (23) liegt entsprechend dem Einlaß (5) gegenüber. Auf diese Weise wird konstruktiv einfach und gleichzeitig wirkungsvoll erreicht, daß sich die Fließrichtungen des einströmenden Gases und des ausströmenden Gases kreuzen. Dies führt zu einem maximal möglichen Wärmeaustausch. Durch diesen Wärmeaustausch kühlt sich das aus dem Reaktionsraum (3) über die Verteilerkammer (23) in Richtung auf den Auslaß (7) strömende ozonfreie Gas in etwa auf die Temperatur des durch Einlaß (5) in die Vorheizebene (11) strömenden ozonhaltigen Gases ab, während das ozonhaltige Gas entsprechend erwärmt wird.
In der nachfolgenden Tabelle 1 sind beispielhafte Konstruktionsdaten für den erfindungsgemäßen rekuperativen Wärmetauscher angegeben. Tabelle 1:

Anzahl der Ebenen Spaltbreite [mm] Spaltlänge [mm]

6 10 250
In einer weiteren Tabelle 2 sind die jeweils an Einlaß (5) und Auslaß (7) gemessenen Temperaturen des Gases, der jeweilige Ozongehalt und die zu beobachtende Druckdifferenz angegeben. Die Temperatur im Reaktionsraum 17 betrug etwa 380°C. Tabelle 2:

T[°C] Einlaß T[°C] Auslaß O₃/Einlaß [g/m³] O₃/Auslaß [g/m³] Gasstrom m³/h Δp [mbar]

20 70 100 0 2 0,05
Wie die Tabelle 2 zeigt, weist der Wärmetauscher (1) einen sehr hohen Wärmerückgewinnungsgrad auf, bei vollständiger Zerstörung des Ozons in dem Gas und minimaler Druckdifferenz. Dadurch können die sehr hohen Wärmerückgewinnungsgrade in außerdem sehr wirtschaftlicher Weise erreicht werden.
Die dargestellte Vorrichtung zur Zerstörung von Ozon aus Gasen kann bevorzugt in Systemen eingesetzt werden, bei welchen in der Halbleiterindustrie die Wafer-Reinigung eine vollständige Zerstörung des bei der Reinigung in hohen Konzentrationen zugeführten Ozons fordert. Hierfür ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch deshalb besonders vorteilhaft geeignet, weil sie durch den Aufbau als Plattenwärmetauscher mit integriertem Reaktionsraum (3) und damit mit integrierter elektrischer Heizung eine äußerst kompakte, wenig Raum erfordernde Vorrichtung darstellt, wie sie in der Halbleiterindustrie gefordert ist.
Es ergibt sich jedoch von selbst, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung als Kombination aus dem Platten Wärmetauscher und dem mit elektrischer Heizung (19) (21) versehenen Reaktionsraum (3) genauso für beliebige andere Einsatzzwecke verwendet werden kann, in denen es um die thermische Zerstörung von Ozon, insbesondere von Ozon in hoher Konzentration, in trockenen wie in feuchten Gasen geht. Beispielsweise sind als weitere Einsatzzwecke die Abwasserreinigung oder die Papierbleiche zu nennen, in denen ebenfalls höchste Ozonkonzentrationen eingesetzt werden.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt allgemein darin, daß sehr hohe Ozonkonzentrationen zerstört werden können, und daß dies vollständig möglich ist.

Claims

Vorrichtung zur Zerstörung von Ozon aus Gasen, mit einem Reaktionsraum (3) für die Ozonzerstörung mit zumindest einer Heizung (19, 21) und einem Wärmetauscher (1) aus zwei voneinander separaten, zueinander in Kontakt stehenden Bereichen, wobei der eine Bereich einen Einlaß (5) für das zu erwärmende, ozonhaltige Gas aufweist und zu dem Reaktionsraum (3) führt, und der andere Bereich von dem Reaktionsraum (3) zu einem Auslaß (7) für das abzukühlende, im Wesentlichen ozonfreie Gas führt, beide Bereiche jeweils durch dicht nebeneinander liegende Platten (9) gebildet sind, die Ebenen definieren, mit dem Bereich für das ozonhaltige Gas als Vorheizebene (11) und dem Bereich für das im Wesentlichen ozonfreie Gas als Rückkühlebene (13), wobei jeder der Bereiche mehrere Ebenen aufweist, wobei die Ebenen in innigem Kontakt zueinander angeordnet und beide Bereiche relativ zueinander im Gegenfluß durchströmt sind und wobei dem Reaktionsraum (3) eine Sammelkammer (15) für das ozonhaltige Gas zur Zusammenführung des Gases aus allen vorhandenen Vorheizebenen (11) vorgeordnet und eine Verteilerkammer (23) zum Weiterführen des im Wesentlichen ozonfreien Gas in die jeweiligen Rückkühlebenen (13) nachgeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bereiche relativ zueinander so im Gegenfluß durchströmt sind, daß sich die jeweiligen Fließrichtungen kreuzen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Rückkühlebenen (13) die der Vorheizebenen (11) um zumindest eine übersteigt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Heizung (19, 21) ausgelegt ist, das Gas in dem Reaktionsraum (3) auf zumindest 300°C, vorzugsweise auf 350°C und besonders bevorzugt auf über 350°C zu erhitzen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Heizung (19, 21) eine elektrische Heizung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelkammer (15) und die Verteilerkammer (23) jeweils so angeordnet sind, daß die Verteilerkammer (23) dem Einlaß (5) der zumindest einen Vorheizebene (11) und die Sammelkammer (15) dem Auslaß (7) der zumindest einen Rückkühlebene (13) gegenüberliegt.
Verfahren zur Zerstörung von Ozon aus Gasen, bei dem das ozonhaltige Gas über einen Einlaß (5) in einen ersten Bereich eines Wärmetauschers (1) einströmt und zu einem Reaktionsraum (3) für die Ozonzerstörung geführt wird, in dem das Gas mittels zumindest einer Heizung (19, 21) auf eine Temperatur für die Zerstörung des Ozons erhitzt wird, von wo aus das heiße Gas anschließend im Wesentlichen ozonfrei in einen weiteren Bereich des Wärmetauschers (1) zu einem Auslaß (7) für das Gas geführt wird, wobei das ein- wie das ausströmende Gas jeweils durch Platten (9) strömt, die jeweils in Einström- wie in Ausströmrichtung mehrere Ebenen bilden, und die Ebenen in Einströmrichtung als Vorheizebenen (11) und die Ebenen in Ausströmrichtung als Rückkühlebenen (13) ausgebildet sind, so daß das ausströmende Gas der Rückkühlebenen (13) das einströmende Gas der Vorheizebenen (11) im Gegenstrom, durch innigen Kontakt der Ebenen zueinander und unter gleichzeitigem eigenen Abkühlen erwärmt, wobei das Gas nach Durchströmen des ersten Bereichs zur Zusammenführung in eine Sammelkammer (15) und dann in den Reaktionsraum (3) geführt wird und wobei das Gas im Anschluß an den Reaktionsraum (3) zum Weiterführen in eine Verteilerkammer (23) und von dort aus dem einströmenden Gas entgegen zu dem Auslaß (7) geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ausströmende Gas der Rückkühlebenen (13) das einströmende Gas der Vorheizebenen (11) im Gegenstrom, durch innigen Kontakt der Ebenen zueinander und unter gleichzeitigem eigenen Abkühlen erwärmt, und sich die Fließrichtungen von einströmendem und ausströmendem Gas kreuzen.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas in dem Reaktionsraum (3) auf zumindest 300°C, vorzugsweise auf 350°C und besonders bevorzugt auf über 350°C erhitzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Heizung (19, 21) eine elektrische Heizung ist.